Наземни роботи. От системи за качване до безпилотни конвои (част 4)

Съдържание:

Наземни роботи. От системи за качване до безпилотни конвои (част 4)
Наземни роботи. От системи за качване до безпилотни конвои (част 4)

Видео: Наземни роботи. От системи за качване до безпилотни конвои (част 4)

Видео: Наземни роботи. От системи за качване до безпилотни конвои (част 4)
Видео: Жайме Лернер поёт о городе 2024, Април
Anonim

Тежка категория: Шерпа пеша войници …

Появи се категория наземни роботи, които най -накрая ще свалят тежестта от плещите на пехотна част. Тези системи могат да носят тежки товари, те могат да следват отряда, оставяйки войника само с малката си раница с най -необходимото, докато носи по -тежки чанти. Друга типична задача на тези роботи е да заменят превозни средства с екипажи, изпълняващи опасни задачи, например доставяне на боеприпаси до фронтовата линия или евакуиране на ранените от зоната на бойните действия в по -безопасна зона

Наземни роботи. От системи за качване до безпилотни конвои (част 4)
Наземни роботи. От системи за качване до безпилотни конвои (част 4)

Докато ходещите роботи биха могли да бъдат най -доброто решение за гарантиране на мобилност, близка до мобилността на хората, засега тежките роботи, предназначени за логистика, остават на колела или проследяват.

В допълнение към горното, комплекти за разузнаване (дори монтирани на телескопични мачти), както и комплекти за обезвреждане на взривни средства с роботизирани оръжия и устройства за неутрализиране на боеприпаси могат да превърнат тези платформи в специализирани превозни средства. Предимството на тези платформи е, че те са леки и лесно се конфигурират за други задачи за много кратко време. Нивото им на автономност, както и мобилността, могат да варират значително: повечето от наличните в момента решения се основават на колела, които осигуряват средно ниво на мобилност в труден терен, където пистите са се доказали, които от своя страна са по -шумни и структурно комплекс. По това време решенията за ходене са тествани на експериментално ниво; пример е системата за поддръжка на Lepa Squad Support System (LS3) на Darpa.

LS3 е изключително мобилен, полуавтономен ходещ робот, способен да взаимодейства с военни части. Платформата с шест крака в крайна сметка ще има ниво на мобилност, сравнимо с това на човек, което ще позволи на демонтираните единици да се движат, без да гледат своите роботи. Роботът LS3 е с електрическо задвижване, може да превозва 180 кг на 32 км и не се нуждае от намеса в продължение на 24 часа. Платформата е в процес на изпитания от юли 2012 г. в американската армия и морската пехота. Трите основни автономни режима на робота са, както следва:

- близо до лидера, когато платформата се опитва да следва пътеката на своя лидер възможно най -отблизо;

- в коридора зад лидера, когато LS3 следва лидера, като същевременно запазва повече свобода да взема решения по пътя и

- движение по пътните точки, когато локалното възприятие на системата й позволява да избягва препятствията по пътя си към мястото, посочено на GPS мрежата.

Фазата на тестване трябваше да продължи приблизително две години, така че вероятно вече е завършена.

Локхийд Мартин: компанията Squad Mission Support System (SMSS) е наземен робот от тип мулета, който е тестван в реални бойни условия. Системата е избрана през 2011 г. от американската армия за изпитанията на работния кон, а през 2012 г. са въведени четири военнослужещи по SMSS. Те се радваха на голям успех с военните, които поискаха да бъдат оставени в зоната на военните действия. Способността им да носят почти 700 кг самостоятелно, следвайки войниците, се оказа изключително полезна и поне в един случай системата беше заредена с повече от един тон различни запаси и в същото време работеше безупречно.

Разработен около 2005 г. и непрекъснато модернизиран, роботът SMSS е базиран на Land Tamer 6x6 XHD от PFM Manufacturing Inc, изработен от алуминий за морски кораби с турбодизелов двигател с мощност 80 к.с. Някои от предвидените характеристики на опцията Блок 1: общо тегло 1955 кг, полезен товар 682 кг, устройството може да се транспортира в хеликоптери CH-53 и CH-47 или на окачване UH-60. Lockheed Martin се фокусира върху добавянето на автономни възможности, SMSS може да работи в различни режими, като ръчно управление, дистанционно управление, гласови команди, връщане към оператора, придвижване до местоположение с помощта на избрани координатни точки, връщане по оформена траектория, навигация към GPS позиционни точки, следвайте следване на човек и следване на превозно средство.

Докато персоналът на американската армия не искаше да запази апарата за SMSS в театъра на своите операции поради неговата практическа стойност, армията и Lockheed Martin разработиха други функционални комплекти и ги тестваха на място. Те включват усъвършенствана разузнавателна система за разполагане със сателитен комуникационен канал и система за разчистване на маршрута с ролков трал. И в двата случая на мачтата беше инсталирана оптоелектронна станция Gyrocam 9”на Lockheed Martin, която осигурява разузнаване на далечни разстояния или идентифициране на подозрителни зони, където могат да бъдат заровени бомби. Тестът за освобождаване на маршрута се извършва с ролков трал, монтиран на SMSS. Също в Съединените щати бяха проведени тестове за управление на устройството чрез сателитни комуникации, включително обхвати на предаване на команди на разстояние над 300 км. Общо Lockheed Martin е произвел осем SMSS, като последните две са стандарти Block 2, въпреки че не са предоставени подробности за надстройката.

Образ
Образ

Системата за поддръжка на отряди на Lockheed Martin (SMSS) е била използвана като товарна платформа в Афганистан, но в момента се предлага като разузнавателна машина.

Образ
Образ

Northrop Grumman Camel 6x6, който може да превозва над 350 кг запаси, може бързо да бъде оборудван с гумени релси

През август 2014 г. Lockheed Martin, съвместно с армейския изследователски център на армията на САЩ, проведе демонстрация, включваща две ненаселени хеликоптерни системи: K-MAX, разработена от Kaman, и наземния робот SMSS, оборудван с оптичния модул Gyrocam. Беше зададена бойна мисия - с помощта на безпилотни машини, за да се осигури снабдяването на група войници, защитаващи селото. K-MAX прелетя над SMSS в околностите на селото, наблюдавайки, докато роботизираната система достигне войниците, като им осигури необходимите запаси. Полуавтономното превозно средство 8x8 след това се отправи към изходната точка, където с помощта на 9-инчов сензорен комплект Gyrocam върху телескопична мачта сканира цялата област в търсене на вражески сили. Безпилотните летателни апарати SMSS и K-MAX бяха оборудвани със системи за мобилна сателитна комуникация, както и с локални комуникационни системи в рамките на видимостта. В резултат на по-нататъшното развитие може да се появи нова напълно автономна платформа, както и несмъртоносни и / или смъртоносни възможности с кула.

Northrop Grumman: Тази компания разработи роботизираното превозно средство Camel (Carry-all Modular Equipment Landrover), за да осигури логистична подкрепа за пешеходни патрули. Системата представлява повреда на платформа 6х6, на върха на която колелата могат лесно да се поставят гумени гуми, ако е необходимо. Всяко колело се задвижва от електродвигател, задвижван от дизел-електрически генератор. Двигателят работи на дизелово гориво или JP8, а 13 -литровият му резервоар позволява повече от 20 часа работа; такова решение, когато се приближава до потенциална опасност, ви позволява да се движите в безшумен режим. Максималната скорост на превозното средство е осем км / ч, той може да преодолее наклони от 40%, странични наклони 20%, препятствия и брод 0,3 метра. Товарът му, прибран в тръбна конструкция, монтирана на шасито, може да надвишава 350 кг.

Образ
Образ
Образ
Образ

Въоръжен вариант Camel - мобилна система за поддръжка на въоръжено демонтиране по време на изпитвателни тестове

Образ
Образ
Образ
Образ

Въоръжена версия на Камилата с дистанционно управлявана оръжейна станция

Образ
Образ
Образ
Образ

Многозадачна роботизирана система Protector, разработена от HDT Global; на снимката работи като товарен превозвач

Образ
Образ

Масата и товароносимостта на Protector ви позволяват да го трансформирате във въоръжена платформа, на снимката е робот с инсталиран боен модул Crows

Камилата е оборудвана с комплект сензор за избягване и откриване на препятствия. Може да се управлява в режим „Следвай ме“или чрез кабел. В транспортния конвой превозните средства могат да следват едно друго като вагоните на влак. С вече споменатия комплект се предлагат множество допълнителни комплекти, като например външна батерия за разширяване на обхвата, взаимозаменяеми комуникационни канали, оптични влакна, твърд кабел или RF системи. Според компанията, командването на армията и специалните операции на САЩ е проявило голям интерес към платформата към основната конфигурация, както и към въоръжените конфигурации, описани по -късно в тази статия.

HDT Global: Проследяваният робот Protector е разработен от HDT Global като многозадачна система за подпомагане на войници в полето. Устройството е оборудвано с дизелов двигател с мощност 32 к.с., той може да носи товар с тегло 340 кг плюс да тегли още 225 кг на ремарке. Протекторът може бързо да се разглобява в преносими модули, така че да се преодолеят неочаквани препятствия. 57 -литровият резервоар за гориво (дизел или JP8) позволява пробег от 100 км. Максималната скорост на робота е 8 км / ч. Базовото устройство се управлява дистанционно, а режимът на круиз контрол намалява натоварването на оператора.

HDT също така демонстрира, че неговият робот може да получи известно ниво на автономност с полуавтономна навигация, базирана на различни сензори, включително оптоелектроника, активни RFID тагове, лидар, диференциален GPS, система за посока и километри на зъбното колело на всяка писта. За да се подобри безопасността на операцията след мен, най-малко два сензора трябва да бъдат съпоставени на мястото на водача, преди Протекторът да го последва. За спомагателно оборудване системата има хидравличен изход и контакт с електрическа мощност 2 kW. В допълнение към изпълнението на практически задачи за разчистване на маршрути и неутрализиране на взривни предмети (което не е целта на тази статия), наземният робот Protector може да бъде оборудван и с кофа за багер и челна лопата, за да подпомогне изграждането на защитни конструкции за стълбове и бази (пълнене на габиони със земя и др.). След тези работи устройството може бързо да бъде върнато за изпълнение на патрулните задължения. Беше демонстрирана и версия с две носилки за евакуация на ранените, версия с привързан БЛА за наблюдение и въоръжена версия с дистанционно управляван боен модул М-153 Врани. Безжичното управление се осъществява с помощта на джойстик за палеца и два бутона.

В Израел две компании Israel Aerospace Industries и Robo-team са разработили платформа за колесни товари.

IAI: Отделението Lahav на Israel Aerospace Industries разработи 4x4 роботизирана колесна платформа с дизелово захранване и й даде обозначението Rex. Максималната скорост на робота е 12 км / ч, товароносимостта е до 250 кг, безтоварното тегло е от 160 до 200 кг. Първата му задача е да подкрепя пешеходните патрули, като транспортира част от екипировката на войниците. Роботът може да работи в три различни режима. Най -простото е дистанционното управление. Във втория се използва механична „каишка“, която се държи от оператора, а роботът Rex го следва по пътя си като куче. Най -интелигентният е режимът „последвай ме“. Координатите на оператора се предават чрез радиостанция към бордовата GPS система, която генерира междинни точки от маршрута на апарата Rex. В този режим могат да се използват множество роботи Rex за транспортиране на повече съоръжения. Въпреки че това не е внедрено в прототипа, устройството Rex може да запише изминатия маршрут, за да се върне в началната точка, режимът може да бъде полезен за следващото зареждане по вече изминатите маршрути и, може би по -важното, за връщането на жертвите.

Образ
Образ
Образ
Образ

Отдел IAI Lahav разработи платформата Rex 4x4, способна да носи до 250 кг. Новата версия ще увеличи товароносимостта до поне 300 кг

Образ
Образ
Образ
Образ
Образ
Образ

Построен от Robo-team, Probot, с полезен товар от почти 250 кг, може да се използва за снабдяване или евакуация на ранените. Налични са и комплекти сензори и комплекти за унищожаване на взривни боеприпаси

Rex се предлага не само за логистични задачи, но и за други задачи, например, разузнаване с комплект, който включва оптоелектронна станция за наблюдение. Прототипът на Rex беше оценен от израелската и други армии, чиито коментари и обратна връзка доведоха до създаването на второ поколение Rex. Основните промени се отнасят до размерите и теглото: новият робот ще има товароносимост най -малко 300 кг с увеличаване на собственото му тегло до 230 или 250 кг. Режимите на работа ще бъдат същите като в предишната версия; IAI вярва, че увеличаването на нивото на автономност значително ще увеличи разходите, което е в разрез с маркетинговата стратегия на компанията. Това, което наистина се е променило много, е движещият се; второто поколение Rex е оборудвано с дизелов електрически агрегат, който позволява безшумно пълзене в режим на слабо видимост. Според IAI прототип на новия вариант Rex ще бъде готов за тестване в края на 2014 г.

Robo-Team: В първата част на тази дълга статия вече се запознахме с компанията Robo-Team. В същата категория тя предлага система под обозначението Probot (Професионален робот). Това е 4x4 шаси с електрическо задвижване с полезен товар повече от два пъти собственото му тегло от 120 кг. Системата за електрическо задвижване е избрана да осигури максимална звукова стелт в сравнение с много по -шумните роботи в тази категория, задвижвани от бензинови и дизелови двигатели. Неговата максимална скорост от 7,5 км / ч улеснява проследяването на войниците, докато способността му да преодолява препятствия и височините с височина 23 см осигурява широка проходимост. Probot има 360 ° изглед, който се осигурява от четири дневни / нощни камери (по една на всяка страна) и модул за кръгово осветление в близката инфрачервена област на спектъра. Предната камера може да бъде наклонена 45 ° / + 90 ° и има увеличение x10, а осветлението се осигурява от LED бяла светлина. Налично напрежение 12 волта или 28 волта, има Ethernet портове RJ45 и RS232 за съвпадение на инсталираното оборудване с бордовия компютър.

Robo-team предлага комплекти, като например комплект за изхвърляне на бомби, който включва тежкотоварно рамо за манипулатор, разузнавателен комплект, комплекти за откриване на ОМУ и опасни вещества и др. Probot е оборудван с комуникационен канал с обсег на видимост 1000 метра. Освен това платформата е оборудвана със сензори за проследяване и термични изображения за автоматична навигация в града, на закрито и на открито, а системата follow me позволява на Probot автоматично да следва пехотния отряд, към който е прикрепен. Robo-екипът не е много подробен, когато става въпрос за неговата машина Probot. Разработката му все още продължава, няколко прототипа са с потенциални клиенти, за да получават коментари от тях преди започване на производството. Компанията, разбира се, работи върху комплекти за автономност, които лесно биха могли да намерят своето място в Probot поради своя размер и автономност.

Quinetiq: През последните години Qinetiq Северна Америка е разработила много роботизирани системи в тежката категория за различни цели: разчистване на маршрут, разузнаване, бой и др.

За задачи по поддръжката компанията е разработила решения, насочени към роботизиране на съществуващи машини. Неговият опционален комплект за роботизирани апликации (RAK) може да бъде инсталиран за около 15 минути на 17 различни избираеми товарачи, контролирани с джойстик (SJC) Bobcat, използвани за различни видове задачи, свързани главно с разчистване на маршрута, като Minotaur и Raider I или безпилотното инженерство Спартак. За логистиката на пехотата, QinetiQ Северна Америка се обедини с Polaris Defense, за да разработи Raider II, тъй като това превозно средство е базирано на предишната военна дизелова екипировка Long Box. Оставя се възможността за шофиране от водача и в този случай максималната скорост достига 55 км / ч. Без водач Raider II може да работи в отдалечени или автономни режими. В първия случай той се управлява чрез тактически контролер Tactical Robotic Controller с обхват от един километър; във втория режим устройството може да открива препятствия, да избягва препятствия, да следва оператора, да се движи по точките и да се връща у дома. Дневна и термообработваща камера със сензор 640x480 с мащабиране с наклон / накланяне е монтирана върху клетката за ролки, докато другите четири камери осигуряват 360 ° цялостно покритие. Войниците могат да закачат до 10 торби на борда; две носилки могат да бъдат прикрепени към товарната зона за евакуация на ранените.

Образ
Образ
Образ
Образ

Raider I отгоре, Raider II отдолу

Трансформацията на бъги автомобили в системи за самоуправление не е нова: Boeing UK и John Deere разработиха подобна система преди няколко години, като я нарекоха R-Gator A3 с полезен товар от 635 кг.

Стерела: Като се има предвид задачата за разработване на колесника за летища Air Cobot (Cobot, флористичната абревиатура Aircraft advanced Inspection by SmaRt & Collaborative robot), френската компания Sterela представи новата платформа на Eurosatory 2014 в ролята на муле. Шасито с 4 привода е оборудвано с интегрирани и дистанционни системи за аварийно изключване, необходими в индустриална среда, включително брони за откриване на препятствия. Товароносимостта е 100 кг, комуникационен канал с обхват 200 метра, устройството се захранва от електродвигатели, 48-волтовите литиево-йонни батерии позволяват на устройството да работи до 8 часа.

Платформата Sterela има отделно управление на колелата, може да работи в режим „следвайте ме“или да следва предварително програмиран маршрут, последният се предлага като опция. Стандартната скорост е 7 км / ч; обаче, опционален двигател може да го увеличи до 18 км / ч.

Образ
Образ
Образ
Образ

Френската компания Sterela е разработила роботизирана платформа 4x4 за използване на летища, но в момента я предлага като логистичен инструмент за военни мисии.

Sera Ingenierie: Френската компания Sera Ingenierie, част от групата Sogeclaire, е получила договор от Службата за обществени поръчки за отбрана за разработване на роботизирано превозно средство по програмата Rapid (Regime d'Appui Pour l'Innovation Duale - разпоредба за двойни иновации). Архитектурата се ръководи от транспортните изисквания, в резултат на което роботът на име Robbox се състои от горна греда, която свързва два самоходни модула, всеки с дизелов или електрически мотор. Дизеловият модул е оборудван с двигател с мощност 16,75 к.с. а електрическият модул съдържа 15 kW електромотор и 6 kWh литиево-йонна батерия. В зависимост от избора на оформление, кормилното управление има една или две оси. Във втория случай радиусът на завиване намалява от 5,4 на 3,4 метра, което е равно на завой около оста си, тъй като това е дължината на машината Robbox. Максималната мощност на борда е 2 kW, максималното тегло е 500 кг. Той е разделен на два модула, първият с максимални размери 2400x1200x400 mm, а по -малкият втори с размери 1200x1500x550 mm. Пътният просвет от 250 мм позволява добро преминаване през препятствия.

Образ
Образ
Образ
Образ

Френската компания Sera е разработила колесна роботизирана платформа, наречена Robbox, състояща се от два самоходни модула и централна греда; на снимката е вариант с инсталирани сензори от MBDA

Образ
Образ
Образ
Образ
Образ
Образ

Nexter прие Robbox на Seras като основа за тяхната концепция Mule; очевидно обмисля и създаването на въоръжена версия

Robbox може да преодолее наклони от 40% и вертикални препятствия с височина 250 мм. Максималната му скорост в режим на дистанционно управление е 40 км / ч, като пада до 8 км / ч в електрически режим. При работа на дизелов двигател запасът му достига 300 км. Sera Ingnerie доставя на Robbox три различни нива на управление и управление, вариращи от най -основната версия само с задвижващи механизми, средната версия с комуникационна връзка, шест камери и дистанционно управление до специални конфигурации, разработени от трети страни. Две от тях, Nexter и MBDA, представиха Robbox в две различни конфигурации на Eurosatory.

Моделът Nexter е наречен Mule и разполага с горна товарна зона и долна товарна зона. Той може да носи 300 кг, но общата максимална товароносимост е ограничена до 400 кг, тъй като с всички инсталирани конструктивни елементи и системи, празната маса на робота се увеличава до 800 кг, което влошава някои от неговите характеристики. Ключова система, която Nexter добави, е опционален комплект за управление, който включва диференциален GPS, одометър, магнитен компас, жирометри, акселерометър, лазерни сензори за навигация и сканиращ лазер за откриване на препятствия. Разработеният софтуер позволява, в допълнение към стандартния дистанционен режим, да използва автоматични режими, например следване на междинни точки, записване на път и повтаряне, следвайте ме и т.н. Роботизираният апарат, представен на изложението Eurosatory, все още не е достатъчно тестван и в тази връзка морските изпитания на Robbox започнаха през септември 2014 г. Nexter планира да започне оценителни оперативни изпитания в началото на 2015 г., предимно за тестване на различни автономни режими, като например „Следвайте ме“, тъй като френският орган за поръчки за отбрана възнамерява да използва Mule за разработване на оперативна доктрина за роботизирани единици. В тази връзка се изучават усъвършенствани режими, които ще позволят на войника да „помоли“робота да спре, да изчака, да се присъедини към пехотния екип и т.н. с цел осигуряване на реална ефективна подкрепа за бойни групи от 10 души. Nexter се стреми да разработи многоцелеви наземен робот, което предполага, че очевидно въоръжена система, базирана на тази платформа, вече е в плановете.

От своя страна MBDA предложи Robbox в конфигурацията M2R, мултисензорна платформа за ПВО. В тази конфигурация Robbox се превръща в система за ПВО, която може да бъде разположена на командни позиции, без да рискува живота на войниците. M2R е оборудван със сензор за инфрачервено търсене и проследяване Spynel-X, разработен от френската компания HGH Infrared Systems, който е способен да заснема панорамни изображения с резолюция 120 мегапиксела с обхват на откриване 16 км. След като заплахата бъде открита и проследена от сензора Spynel-X, електрооптичната система, състояща се от дневна камера и термоустройство с голямо увеличение, осигурява положителна идентификация на целта. В Париж роботът беше представен със сензор за мачта Ranger MS от Flir Systems. Тези сензори могат да бъдат използвани и за наблюдение на земята.

Препоръчано: